Sortensicherheit bei Obst und Wein mittels genetischer Analysen

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F. REGNER Tabelle1: Genetischer SSR Marker VRZAG 79 wie er dem OIV als offizieller Deskriptor zur Beschreibung von Reben vorgeschlagen wurde* VRZAG79 Code Sorten Rel. Allellänge Beispiel Allele n BLFR 1 Blaufränkisch 1, Romorantin 1, Furmint 1 n+2 BU 1, Burgunder 1, St Laurent 1 n+4 PR 1 Primera 1 n+6 CH 1 Chardonnay 1, Barbera N1, Rheinriesling 1 n+8 CH 2 Chardonnay 2, Burgunder 2, Traminer 1, Rheinriesling 2 n+10 CF 1 Cabernet Franc 1, Sultanina 1, n+12 SY 1 Sylvaner 1, Gr. Veltliner 1 n+14 TR 2 Traminer 2, Muskateller1, Roter Veltliner 1 n+16 Vital 2 Vital B2, Arneis 2, Mettisage N2 n+18 MU 2 Muskateller 2, Kober 5BB 2 n+20 AD 2 Admirable B2, Gloria Hungaria 2, Nimrang 2 n+22 CF 2 Cabernet Franc 2, Gutedel 2 n+24 BI 2 Bianca 2, Mourvedre N2, Seyval 2 n+26 RI99 2 Richter 99 2, Paulsen 1103 2, n+28 El 2 Elvira 2 n+30 FR 2 Freedom 2, LN33 2 * Die Allele sollen keine absoluten Werte sondern relative im Bezug zu bekannten Rebsorten aufweisen. Zusätzlich wird auch die Primersequenz genannt. Der gesamte locus ist bei der HBLA u BA Klosterneuburg einsichtbar. det werden sollen, der einfachere Teil. Da zu diesem Zeitpunkt nur ca 20 Genorte veröffentlicht waren, wurden aus diesen jene 6 Genorte ausgewählt, die bis dahin ein sehr hohes Differenzierungspotenzial zeigten. Die Anzahl an Markern reicht bei weitem aus, um alle Sorten (die genetisch eine eigenständige Sorte sind) zu unterscheiden. Folgende Mikrosatelliten Marker wurden für die Sortenidentifizierung ausgewählt: VVS 2 entwickelt in Australien (THOMAS et al. 1993), VVMD 5, VVMD 7, (BO- WERS et al. 1996) VVMD 27 BOWERS and MEREDITH 2000)entwickelt in Kalifornien und VRZAG 62 und VR- ZAG 79 (SEFC et al. 2000) entwickelt von unserer Arbeitsgruppe. Es wurden DNA Proben in einem Ringversuch analysiert. Die Ergebnisse waren allerdings ernüchternd. Nur an einigen Genorten und nur in einigen Labors stimmten die Werte überein. Da ein Genort aber durch die Basenabfolge definiert ist, hat er auch eine absolute Länge in Basenpaaren. Würden nun alle Labors unter den selben standardisierten Bedingungen die Allellängen-Messung auf Sequenzermittlungs-Basis durchführen, so könnte man diesen Anspruch der absoluten Länge gerecht werden. Der Versuch scheiterte am Widerstand der einzelnen Teilnehmer, die ihre Daten abändern hätten müssen. In der herkömmlichen Sortenbeschreibung wird zu verschiedenen Ausprägungsstufen jeweils eine Referenzsorte genannt. Man könnte die Allele eines Genortes auch so definieren, indem man von der absoluten Länge absieht, und eine relative Länge mit Bezug zu einer bekannten Rebsorte anführt. Daher kann z.B. die Allellänge für Riesling am locus VVMD 5 in einem deutschen Labor länger sein als in Österreich, aber es wird in beiden Fällen als Rieslingallel erkannt. Um aber die, in den verschiedenen Rebsorten vorkommenden Allellängen abzudecken, wurden im Rahmen des Projektes weitere Sorten analysiert und gleichsam einem Längenstandard eine Abfolge von typischen Sortenallelen entworfen. Ein derartig definierter Genort kann als genetischer Deskriptor in Analogie zu den ampelographischen Deskriptoren verwendet werden (Tabelle1). Der einzige Unterschied zu den bisherigen Deskriptoren ist, dass man nach der Bestimmung aller 6 Genorte die Sorte einwandfrei zuordnen kann. Da die Standardisierung der Sortenidentifizierung zwar ein weiterer Meilenstein in der genetischen Analyse von Rebsorten ist, kann gespannt darauf geachtet werden, ob eine Harmonisierung im Bereich Klonenidentifizierung realisierbar sein wird. Die Zielrichtung geht aber in Richtung der Suche nach Markern, die mit einer spezifischen Eigenschaft verbunden sind. An diesen Utopien wird weltweit gearbeitet. Vielleicht haben wir schon bald den genetischen Überblick über die quasi gläserne Rebe, bei der vieles alleine durch die Erbsubstanz vorhersehbar ist. Obstsortenidentifizierung Ähnliche Identifizierungssysteme wie bei Rebe werden zur Zeit gerade für Apfel aufgebaut. Dabei läßt sich bemerken, dass die Erkennung von modernen Apfelsorten in Analogie zur Rebe ablaufen kann. Bei alten Sorten wie zum Beispiel dem Brünnerling, gibt es das massive Problem der Sortenechtheit. Unter einem Namen tauchen dann sehr viele verschiedene Genotypen auf. Eine endgültige Festlegung der Sortenbezeichnung kann aber sinnvollerweise nur in Übereinstimmung mit der Pomologie stattfinden. In etwa werden aber 4-6 Marker ausreichen um die Apfelsorten eindeutig identifizieren zu können. Sehr viele der Apfelmarker sind aber nicht öffentlich zugänglich. Einige dieser Marker können auch für die Identifizierung von Birnensorten (Pyrus communis) verwendet werden. Eine nationale Datenbank ist im Aufbau. Für die Prunus Arten gibt es zwei wesentliche Quellen von SSR Markern. Der Vorteil bei diesen Markern ist die weitreichende Verwendungsmöglichkeit. So gibt es einige SSR Marker, die aus Pfirsich soliert wurden und die für die Erkennung von Marille (Prunus armeniaca), Pfirsich (Prunus persica), Zwetschke (Prunus domestica) und Kirsche (Prunus avium) sowie Mandeln verwendet werden können. Jedoch ist die Anzahl an zu verwendenden Marker zur eindeutigen Identifizierung wesentlich größer als bei Rebe und Apfel. Dies beruht einerseits auf den weniger polymorphen Genorten, andererseits auf die genetisch ähnlicheren Genotypen im Sortenstatus. Für nicht heimische Obstarten wie Olive, Kiwi, Kastanien, Zitrusfrüchten und andere gibt es ebenso die Möglichkeit einer genetischen Identifizierung mit Mikrosatelliten. Literatur BOWERS, J. E., DANGL, G. S., VIGNANI, R., MEREDITH, C. P. 1996. Isolation and characterization of new polymorphic simple sequence repeat loci in grape (Vitis vinifera L.). Genome 39: 628-633 BOWERS, J. E., DANGL, G. S., MEREDITH, C. P. 1999. Development and Characterization of additional microsatellite DNA markers for grape. Am. J. Enol. Vitic. 50 (3): 243-246 346 ALVA-Jahrestagung 2002, Klosterneuburg
Sortensicherheit bei Obst und Wein mittels genetischer Analysen REGNER, F., STADLBAUER A., KASERER, H., Eisenheld, C., 2000. Genetic relationships among Pinots and related cultivars Amer. J. of Enol. & Vitic. 51: 7-14 REGNER, F., WIEDECK, E., STADLBAUER, A. 2000. Differentiation of White Riesling clones by genetic markers. Vitis 39 (3): 103-107 REGNER, F., KASERER, H., EISENHELD, C., HAAS M., 2002 Unterscheidungsmöglichkeiten innerhalb der Sorte Traminer Mitt. Klosterneuburg eingereicht SEFC, K. M., REGNER, F., TURETSCHEK, E., GLOESSL, J., STEINKELLNER, H. 1999. Identification of microsatellite sequences in Vitis riparia and their applicability to genotype different Vitis species. Genome 42: 1-7 THOMAS, M. R., SCOTT, N. 1993. Microsatellite repeats in grapevine reveal DNA polymorphisms when analysed as sequence-tagged sites (STSs). Theor. Appl. Genet. 86: 985-990 Arbeitsgemeinschaft landwirtschaftlicher Versuchsanstalten Jahrestagung 2002 in Klosterneuburg 347
Seite 1: Fachgruppe Mikrobiologie und Moleku

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